SU440767A1

SU440767A1 - Активный с-фильтр

Info

Publication number: SU440767A1
Application number: SU1746894A
Authority: SU
Inventors: Виталий Иванович Федоров; Лев Алексеевич Кузнецов
Original assignee: Предприятие П/Я В-2572
Priority date: 1972-02-14
Filing date: 1972-02-14
Publication date: 1974-08-25

Description

I

Изобретение относитс к электролике и автоматике и может быть использовано при построении фильтров и устройств автоматики, моделирующих дробно-рациональную функцию .

Известны активные С-фильтры, содержащие операционный усилитель с резистором в цепи отрицательной обратной св зи и частотно-зависимую цепь из последовательно соединенных Г-образных дифференцирующих RCзвеньев , вход первого звена которой подключен к инвертирующему входу операционного усилител , а выходы всех звеньев цепи через соответствующие резисторы обратной св зи подключены к выходу операционного усилител .

Однако известные активные RC-филътры имеют сложную перестройку, а также не обеспечивают независимую регулировку параметров .

Целью изобретени вл етс упрощение перестройки фильтра и обеспечение независимости регулировок его параметров.

Дл этого между выходом каждого звена частотно-зависимой цепи и входом последующего звена включены преобразователи тока в напр жение, входом своим подключенные к соответствующим резисторам св зи, а резистивные ветви Г-образных звеньев подключены к источнику входного сигнала.

На чертеже приведена схема активного RCфильтра .

Активный RC-фнлъгр содержит операционный усилитель 1 с резистором 2 в цепи отрицательной обратной св зи, источники сигнала 3, частотно-зависимую цепь из последовательно соединенных Г-образных дифференцирующих -RC-звеньев 4, состо щих из резисторов 5, 6, 7, 8 и конденсаторов 9, 10, И, резисторов отрицательной обратной св зи 12, 13, 14 и преобразователей тока в напр жение 15, 16, 17. Преобразователи тока в напр жение должны обладать малым входным и выходным сопротивлени ми . Инверси сигнала должна отсутствовать .

Фильтр работает следующим образом.

При работе фильтра должна быть реализована дробно-рациональна функци . Коэффициент передачи операционного усилител 1, охваченного глубокой отрицательной обратной св зью, пр мо пропорционален проводимости активного многополюсника от источника сигнала 3 до входа усилител и обратно пропорционален проводимости многополюсника от выхода усилител до его входа.

Проводимость от источника сигнала 3 до входа операционного усилител I определ етс током от источника сигнала 3, пропледшим на вход усилител 1 (при короткозамкнутом входе). Этот ток определ етс его со ставл ющими, прошедшими через резисторы 5, 6, 7, 8. Поскольку преобразователи тока в напр жение обладают малым входным сопротивлением , составл юш.ие, прошедшие через резисторы 6, 7, 8, полностью поступают на соответствуюш ,ие преобразователи. В каждом преобразователе составл юша тока преобразуетс в напр жение. Это вызывает соответствующую составл ющую тока в подключенном к выходу преобразовател конденсаторе. Последн полностью поступает на следующий преобразователь тока в напр жение, где снова преобразуетс в напр жение, и т.д. Процесс продолжаетс до поступлени составл ющей тока на вход усилител . Проводимость от источника сигнала 3 до входа усилител 1 вычисл етс по формуле y6+i/eP+Z/7 « + f/,P + ..M где г/5, г/6, Ут, УВ, ... - проводимости соответствующих резисторов, P J-, (Во -частота нормировани , R - коэффициенты преобразовани преобразователей тока в напр жение в предположении, что преобразователи равны, С - емкость конденсаторов в предположении, что емкости всех конденсаторов одинаковы. Аналогично рассужда , можно вычислить проводимость от выхода до входа операционного усилител 1. Итоговое выражение дл передаточной функции активного .С-фильтра имеет вид jcP + у.Р + +.. yt + y4P +УпР + УцР+-Кажльш коэффициент дробно-рациональной функции определ етс проводимостью только одного соответствующего резистора, что обеспечивает независимость регулировок параметров фильтра. При необходимости перестройки фильтра на другую частоту нормировани «о достаточно изменить коэффициенты преобразовани J всех преобразователей тока в напр жение . Предмет изобретени Активный С-фильтр, содержащий операционный усилитель с резистором в цепи отрицательной обратной св зи и частотно-зависимую цепь из последовательно соединенных Гобразных дифференцирующих / С-звеньев, вход первого звена которой подключен к инвертирующему входу операционного усилител , а выходы всех звеньев цепи через соответствующие резисторы св зи подключены к выходу операционного усилител , отличающийс тем, что, с целью упрощени перестройки фильтра и обеспечени независимости регулировок его параметров, между выходом каждого звена частотно-зависимой цепи и входом последующего звена включены преобразователи тока в напр жение, входом своим подключенные к соответствующим резисторам св зи, а резистивные ветви Г-образных звеньев подключены к источнику входного сигнала.

/J

о